WO2016140421A1 - 탈분화 식물 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체 함유 마이크로캡슐 및 이를 함유하는 화장료 조성물 - Google Patents

탈분화 식물 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체 함유 마이크로캡슐 및 이를 함유하는 화장료 조성물 Download PDF

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plant
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microcapsule
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김미진
심성보
홍우진
함수진
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Definitions

  • the present invention can maintain stability without breaking by the physical force applied when the active material is incorporated into the de-differentiated plant protoplast in the preparation of a surfactant or cosmetic formulation in order to increase the stability and efficacy of the active material
  • the present invention relates to a microcapsule encapsulated in a microcapsule, a preparation method thereof, and a cosmetic composition containing the same.
  • phytochemicals inherent in natural plants, and they are made up of a myriad of species, including terpenoids, flavonoids, flavonols, polyphenols, amino acids, lignans, alkaloids, vitamins and catechin compounds. .
  • Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2012-102136 proposes a cosmetic composition comprising a freeze dried product of dedifferentiated plant cells of a basophilic plant, such as Criste Marine, for skin bleaching and lightening.
  • liposomes using phospholipids or surfactants have been made to apply liposomes using phospholipids or surfactants to the active substance, stabilized cerasomes using ceramides, liquid crystals stabilized with liquid crystal structures, and cubic cubosomes using monoglycerides.
  • International Patent WO2012-173458 discloses a cosmetic composition containing plant cells stabilized with active substances such as gallic acid, amino acids, etc., wherein the plant cells are cell walls, and the active substances are introduced into the cell walls. In this case, it was suggested that the stability of the active substance can be increased.
  • the cell wall of the plant cell contains excess cellulose, which is not easy to penetrate other substances, so it needs to be removed for the entry of the active substance, and if the cell wall and the cell membrane are removed, the stability of the introduced active substance is rather deteriorated. Can be. Accordingly, the present inventors have proposed a structure in which the active material is introduced into a protoplast composed of cell membranes and cell bodies and removed cell walls of plant cells through patent application 10-2013-0164701.
  • the present invention also provides a method for stabilizing a structure by pressure stirring and mixing the structure with vegetable oil to stabilize the structure in which the active substance is introduced into the dedifferentiated plant protoplasm even in an emulsion formulation having a high content of surfactant. It was proposed through patent application No. 10-2014-0173575.
  • the present inventors have conducted various studies so that the structure into which the active substance is introduced into the dedifferentiated plant protoplasm can be maintained without being destroyed by the physical force applied when preparing the surfactant or cosmetic formulation.
  • the encapsulated inside is microencapsulated, the structure was stabilized to confirm that the present invention can be applied in various formulations.
  • an object of the present invention is to provide a microcapsule containing a structure containing an active substance in a dedifferentiated plant protoplast and a cosmetic composition containing the same.
  • a core comprising a structure having an active substance introduced therein into a dedifferentiated plant protoplast
  • microcapsule formed surrounding the core and comprising a shell comprising collagen, acacia gum, lecithin and a crosslinking agent.
  • microcapsules of the present invention can maintain stability not only in nonionic surfactants but also in ionic surfactant-containing formulations, where physical forces are applied during manufacture. Accordingly, the microcapsules in which the structure is encapsulated can be applied to various formulations regardless of the presence or absence, type, content, surfactant, and viscosity of the surfactant. In addition, lecithin contained in the shell of the microcapsules can improve the skin absorption of the supported structure, thereby enhancing the skin improving effect of the active substance introduced into the structure.
  • Example 1 is a photograph of the microcapsules of Example 5 observed 400 times under a microscope.
  • Figure 2 is a graph showing the results of measuring the moisturizing power of using the cosmetic composition of Comparative Formulation Example 6 and Formulation Example 9.
  • Figure 3 is a graph showing the results of measuring the skin elasticity using the cosmetic composition of Comparative Formulation Example 6 and Formulation Example 9.
  • Figure 4 is a graph showing the results of measuring the skin gloss according to the use of the cosmetic composition of Comparative Formulation Example 6 and Formulation Example 9.
  • the present invention provides a method for stabilizing a structure such that the structure in which the active material is introduced into the dedifferentiated plant protoplast can maintain stability even in a manufacturing environment in which a surfactant or a physical force is applied.
  • Protoplasts are protoplasts in which cell walls of cells are removed and cell membranes are present, and various active substances that can be used as cosmetic compositions can be introduced into the cell membranes.
  • the cell wall contains an excess of cellulose, which is not easy to penetrate other materials, so it needs to be removed for the introduction of the active material, and if the cell wall and the cell membrane are removed, the stability of the introduced active material may be lowered. Therefore, protoplasts with cell membranes are preferred.
  • the active substance may be a hydrophilic substance or a hydrophobic substance, and is not particularly limited in the present invention.
  • Representative examples of the active substance include organic acids, vitamins, arbutin, adenosine, niacinamide, polyphenols, flavonoids, retinol, cyclohexanediol bisethylhexanoate, bisretinamido methylpentane, betarapach, growth factor, growth One kind selected from the group consisting of factor complex peptides, and combinations thereof is possible.
  • the active substance is itself used as an active ingredient of the cosmetic composition, it is not stable enough to express its activity, but it is incorporated into the protoplast, thereby increasing the stability of the activity, and the biocompatibility is also greatly improved due to the protoplast. There is an advantage.
  • the structure in which the active substance is introduced into the dedifferentiated plant protoplast according to the present invention can be prepared by the following steps:
  • step (a) the cells of the plant are obtained from the leaves, stems, roots, flowers, berries and seeds of the plant.
  • Plant cell harvesting is not particularly limited in the present invention, and known methods can be used.
  • the plant cells were obtained by dipping into the aqueous solution of sodium chlorate added with a surfactant and then washing.
  • curry plant Helichrysum
  • Commiphora wightii Commiphora myrrha
  • Prickly Pear Cactus Opuntia Ficus indica
  • Peony Paeonia lactiflora
  • Petrifying Adenium) obesum
  • Nymphaea coerulea Eucalyptus punctata , Ginkgo biloba , Lilium candidum , Olive tree ( Olea) europaea
  • papyrus Cyperus papyrus
  • lotus Nelumbo nucifera
  • redwood Sequoia sempervirens
  • rosacea rose Rosa gallica officinalis
  • coffee tree Coffea arabica , Plumeria obtusa , Gardenia jasminoides , Bougainvillea spectabilis
  • step (b) the obtained plant cells are dedifferentiated using auxin to obtain dedifferentiated plant cells.
  • auxin which is used for dedifferentiation, is one of the plant growth regulators, which promotes cell elongation at low concentrations but inhibits growth at high concentrations.
  • the auxin one species selected from the group consisting of alpha-naphtalene acetic acid, 2,4-dichlorophenoxy acetic acid, indole-3-acetic acid, and combinations thereof It is possible to induce dedifferentiation of the plant cells by culturing the plant cells in a medium containing them at a concentration of 1 to 5 mg / l.
  • the medium is not particularly limited in the present invention, any medium used for plant cell culture may be used.
  • step (c) the dedifferentiated plant cells obtained in step (b) are cultured in large quantities.
  • Mass cultivation of dedifferentiated plant cells is carried out in a variety of media, wherein as the medium may be a known medium such as MS medium, B5 medium, WHITE medium, N6 medium, SH medium, Anderson medium, preferably MS Use the medium.
  • the medium may be a known medium such as MS medium, B5 medium, WHITE medium, N6 medium, SH medium, Anderson medium, preferably MS Use the medium.
  • culture conditions and period are not particularly mentioned in the present invention, it can be carried out under the conditions as known.
  • step (d) the cell walls of the largely cultured dedifferentiated plant cells are removed using an enzymatic reaction to obtain a protoplast remaining only in the cell membrane and organelles.
  • the enzyme consists of cellulase (EC 3.2.1.4), pectinase (EC 3.2.1.15), xylanase (EC 3.2.1.8), chitinase (EC 3.2.1.14), hemicellulase and combinations thereof
  • cellulase EC 3.2.1.4
  • pectinase EC 3.2.1.15
  • xylanase EC 3.2.1.8
  • chitinase EC 3.2.1.14
  • hemicellulase hemicellulase
  • These enzymes can be used in various concentrations of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight of cellulase, 0.01 to 2.5% by weight of pectinase, 0.1 to 5% by weight of hemicellulase, more preferably A multicomponent enzyme mixture of 1% by weight cellulase, 2% by weight hemicellulase and 0.5% by weight pectinase is used.
  • the enzymatic reaction is carried out in a temperature range of 4 ° C. to 40 ° C. (more preferably 10 ° C. to 25 ° C.) at a rate of 10 to 50 rpm for 15 hours to 24 hours. Only the cell wall is removed and the cell membrane can be stably preserved.
  • step (e) the active material is introduced into the obtained dedifferentiated plant protoplasm by a pressure osmotic process.
  • the dedifferentiated plant protoplasts are dissolved in lower alcohols (C1 to C4 alcohols), mixed with the active substance and water, and sodium chloride is added, the active substance is introduced into the protoplasm by osmosis. do.
  • This process is carried out in a pressurized osmosis process, specifically, at 0.01 to 10 MPa, preferably at 0.05 to 1 MPa, most preferably at 0.05 to 0.5 MPa, wherein the concentration is at least 1% by weight, preferably by addition of sodium chloride. It is made to be 1-50 weight% below. If the pressure and concentration are less than the above range, the introduction of the active substance does not occur effectively. If the pressure and the concentration are above the above range, the protoplasm may be destroyed. Therefore, it is suitably used within the above range.
  • the pulling is carried out so that the concentration of the active substance can be sufficiently exhibited, which may vary depending on the active substance, but has a pulling rate of 0.001 to 20% (based on weight%).
  • the pulling may further perform a dehydration reaction to increase the pulling rate.
  • step (f) the primary post-treatment yields a structure in which the active substance is introduced into the protoplasm.
  • This primary aftertreatment is a conventional aftertreatment process in which unreacted material (active material not taken in) and salts are removed by centrifugation and washing.
  • the structure in which the active material is introduced into the protoplasm obtained through the above steps is maintained with the stability of the active ingredient existing in the plant cells as it is, and further, the stability of the active material introduced into the cells is high. Efficacy is also improved and can be preferably used as an active ingredient composition of the cosmetic.
  • step (g) the structure obtained through the first post-treatment is mixed with the first vegetable oil and then stabilized by stirring simultaneously with the pressurization.
  • the outer wall of the protoplast structure which is mostly composed of phospholipid, ceramide, cholesterol, and the like, is impregnated with the first vegetable oil and pressurized, thereby inducing a change in solubility and stabilizing.
  • the first vegetable oil may be olive oil, sunflower seed oil, meadowfoam seed oil or argan oil.
  • olive oil is used as refined olive oil or extra virgin olive oil.
  • the structure and the first vegetable oil is preferably mixed in a weight ratio of 1: 1.
  • This pressurized stirring process is specifically performed at 0.01-10 MPa, Preferably it is 0.05-1 MPa, Most preferably, it is 0.05-0.5 MPa. If the pressure is less than the above range, the stabilizing effect of the structure is insignificant. If the pressure exceeds the above range, the protoplasm may be destroyed. Therefore, the pressure is suitably performed within the above range.
  • step (h) pressure treatment with the first vegetable oil is carried out through secondary workup to obtain a stabilized structure.
  • This second workup removes the first vegetable oil through centrifugation and washing.
  • step (i) the stabilized structure obtained through the secondary workup is again mixed with the second vegetable oil to obtain a mixture.
  • the second vegetable oil may include avocado oil, wheat germ oil, rosehip oil, almond oil, castor oil, camellia oil, corn, in addition to olive oil, sunflower seed oil, meadowfoam seed oil, or argan oil used as the first vegetable oil.
  • Oil, safflower oil, soybean oil, rape oil, macadamia nut oil, jojoba oil, palm oil, palm kernel oil, coconut oil, mango butter oil, shea butter oil, cocoa seed butter oil, refined grape seed oil, rosehip oil, Sapflower oil or peach seed oil are possible.
  • the stabilized structure and the second vegetable oil obtained through the second post-treatment are preferably mixed in a weight ratio of 1: 9 to 5: 5.
  • steps (g) to (i) may be selectively performed.
  • the structure thus obtained is microencapsulated.
  • the microcapsules of the present invention have a core-shell structure, a core including a structure having an active substance introduced therein into a dedifferentiated plant protoplast, and formed to surround the core, and collagen, acacia gum, and lecithin. And a shell comprising a crosslinking agent.
  • the microcapsules may have a particle size of 10 ⁇ 100 ⁇ m.
  • Collagen, acacia gum, lecithin and crosslinking agents included in the shell may form a wall of microcapsules to stabilize the structure core from an external environment such as a surfactant or a physical force.
  • the crosslinking agent that can be used in the present invention is a substance capable of forming a network by reacting with an amine, for example, selected from the group consisting of glutaaldehyde, glyoxal, and genipin. Can be used.
  • microcapsules according to the present invention can be prepared through coacervation technology, which is a technique for agglomerating cationic polymers and anionic polymers by ion-ion bonding. That is, a capsule was prepared by aggregating by ionic bonding of collagen, a cationic polymer, and acacia gum, an anionic polymer.
  • the present invention provides a cosmetic composition in which the microcapsules are contained in the cosmetic composition to stabilize the plant protoplast structure.
  • the microcapsules may be contained in an amount of 0.001 to 99.0% by weight, preferably 0.01 to 10.0% by weight, more preferably 0.1 to 3% by weight, based on the total weight of the cosmetic composition.
  • microcapsules of the present invention can be prepared in cosmetic formulations of any formulation as is known, and can be used as a lotion, nourishing lotion, nourishing cream, massage cream, essence, pack, paste, gel, cream, lotion, powder, soap, oil, It can be formulated in the form of a foundation, wax or spray.
  • compositions of each formulation may contain various bases and additives necessary and appropriate for the formulation of the formulation, and nonionic surfactants, silicone polymers, extender pigments, fragrances, preservatives, Fungicides, oxidation stabilizers, organic solvents, ionic or nonionic thickeners, softeners, antioxidants, free radical destroying agents, opacifying agents, stabilizers, emollients, silicones, ⁇ -hydroxy acids, antifoams, humectants, And known compounds such as vitamins, insect repellents, fragrances, preservatives, surfactants, anti-inflammatory agents, substance P antagonists, fillers, polymers, propellants, basicizing or acidifying agents, or coloring agents.
  • the formulation of the present invention is a paste, cream or gel, animal oils, vegetable oils, waxes, paraffins, starches, trachants, cellulose derivatives, polyethylene glycols, silicones, bentonites, silicas, talc or zinc oxide may be used as carrier components.
  • animal oils, vegetable oils, waxes, paraffins, starches, trachants, cellulose derivatives, polyethylene glycols, silicones, bentonites, silicas, talc or zinc oxide may be used as carrier components.
  • animal oils vegetable oils, waxes, paraffins, starches, trachants, cellulose derivatives, polyethylene glycols, silicones, bentonites, silicas, talc or zinc oxide
  • cellulose derivatives polyethylene glycols
  • silicones bentonites
  • silicas talc or zinc oxide
  • lactose When the formulation of the present invention is a powder or a spray, lactose, talc, silica, aluminum hydroxide, calcium silicate or polyamide powder may be used, and especially in the case of spray, additionally chlorofluorohydrocarbon, propane Propellant such as butane or dimethyl ether.
  • a solvent, solubilizer or emulsifier is used as the carrier component, such as water, ethanol, isopropanol, ethylcarbonate, ethyl acetate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, propylene glycol, 1 Fatty acid esters of, 3-butylglycol oil, glycerol aliphatic ester, polyethylene glycol or sorbitan.
  • liquid carrier diluents such as water, ethanol or propylene glycol
  • suspending agents such as ethoxylated isostearyl alcohol, polyoxyethylene sorbitol ester and polyoxyethylene sorbitan ester, microcrystals Soluble cellulose, aluminum metahydroxide, bentonite, agar or tracant and the like can be used.
  • the carrier component is an aliphatic alcohol sulfate, an aliphatic alcohol ether sulfate, a sulfosuccinic acid monoester, isethionate, an imidazolinium derivative, methyltaurate, sarcosinate, fatty acid amide.
  • Ether sulfates, alkylamidobetaines, aliphatic alcohols, fatty acid glycerides, fatty acid diethanolamides, vegetable oils, lanolin derivatives or ethoxylated glycerol fatty acid esters and the like can be used.
  • the tissues are soaked in 70% ethanol (Ethanol, Sigma, USA) for 60 seconds and 30% hydrogen peroxide (LG Chemical, Korea) for 15 minutes and the solvent is removed. Rinse 3 to 5 times with 2 O, soak for 15 minutes in sodium chlorate (Sigma, USA) to which a few drops of Tween 20 was added, and wash 3 to 5 times with sterile H 2 O.
  • tissue culture For tissue culture, these tissue fragments are placed in a sterile Petri dish (125 mm) and cut (2-3 mm) and carefully removed the bleached portion, and the sample thus obtained is thinly cut to give a solid culture medium (see table below). 1) smeared and half buried.
  • Two to three cell clusters (1 to 2 cm) were collected with a spatula, and then plated and dispersed in fresh medium. All this was done on a sterile workbench under sterile conditions.
  • the dedifferentiated plant cells were transferred to the liquid culture medium of Table 2 below, and then cultured in a rotary stirrer at 50 ° C. to 150 rpm under 25 ° C. and dark conditions, and their passage culture period was fixed every 10 days.
  • a multicomponent enzyme mixture (1 wt% of cellulase, 2 wt% of hemicellulase and 0.5 wt% of pectinase) was added to the liquid culture medium in which the dedifferentiated plant cells were grown, and the rate of 50 rpm for 20 hours at a temperature range of 25 ° C. The cell wall was removed.
  • the protoplasts in the culture were obtained by centrifugation for 15 minutes under 200xg, and further purified by centrifugation for 15 minutes under 5,000xg.
  • Oligopeptide-34, Caregen, Korea, Oligopeptide-24, Caregen, Korea, Decapeptide-4, Caregen, Korea, Acetyl Decapeptide -3, Caregen, Korea) and rh-polypeptide-4 (rh-Polypeptide-4, Bio-FD & C, Korea) were added to 4,000 ppm (20,000 ppm total) of tertiary distilled water, respectively, and stirred for 30 minutes.
  • the structure in which the growth factor complex peptide was introduced into the dedifferentiated plant protoplasm obtained in Preparation Example 1 was mixed with extra virgin olive oil in a weight ratio of 1: 1. The mixture was stirred for 24 hours under pressure to 0.5 MPa.
  • Stabilized structure stabilized in vegetable oil in Preparation Example 2 was carried out in the same manner except that the re-dispersed extra virgin olive oil to have a weight ratio of 5:95.
  • Stabilized structure stabilized in vegetable oil in Preparation Example 2 was carried out in the same manner except that the re-dispersed extra virgin olive oil to have a weight ratio of 10:90.
  • Stabilized structure extra virgin olive oil stabilized in vegetable oil in Preparation Example 2 except that it was redispersed again to have a weight ratio of 20:80.
  • the resulting structure mixture has a concentration of about 5,000,000 structures / mL.
  • Stabilized structure extra virgin olive oil stabilized in vegetable oil in Preparation Example 2 except that it was redispersed again to have a weight ratio of 30:70.
  • microcapsule dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the dispersion of the dedifferentiated plant protoplasm obtained in Preparation Example 3 and the extra virgin olive oil was used.
  • microcapsule dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the dispersion of the dedifferentiated plant protoplasm obtained in Preparation Example 4 and the extra virgin olive oil was used.
  • microcapsule dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the dispersion of the dedifferentiated plant protoplasm obtained in Preparation Example 5 and the extra virgin olive oil was used.
  • microcapsule dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the dispersion of the dedifferentiated plant protoplasm obtained in Preparation Example 6 and the extra virgin olive oil was used.
  • microcapsule dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the dispersion of the dedifferentiated plant protoplasm obtained in Preparation Example 7 and the extra virgin olive oil was used.
  • microcapsules obtained in Examples 1 to 6 were magnified 400 times under a microscope (OLYMPUS BX51) (software: QCAPTURE) to confirm the microcapsules and the plant protoplasts embedded therein. The results are shown in Figure 1 and Table 3.
  • Example 1 is a photograph of the microcapsules of Example 5 observed 400 times under a microscope.
  • the protoplasm was enclosed in the microcapsules.
  • 0.1g of the microcapsules were dropped onto the slide glass, covered with a cover glass, pressurized with a force of 0.8N, and then oscillated at a rate of 5 cycles / sec to collapse the microcapsules and then leaked to the outside of the capsule.
  • the plaster structure could be confirmed.
  • the aqueous phase and the oil phase were each dispersed and dissolved while being heated to 75 ° C.
  • the mixture was mixed at 3000 rpm for 3 minutes using a homomixer at 75 ° C.
  • tromethamine was added and neutralized using a homomixer at 3500 rpm for 3 minutes.
  • the mixture was cooled to 45 ° C., and then added with additives.
  • the mixture was dispersed evenly and stirred slowly while cooling.
  • Comparative Composition Example 1 comprising a plant protoplast structure dispersed in its own glycerin of Preparation Example 1 is not stable in a non-ionic surfactant-containing formulation, was developed to improve Cosmetic composition comprising the plant protoplast structure dispersed in the oil phase of Preparation Example 6
  • Comparative Examples 2 to 3 is stable in nonionic surfactant-containing formulations, but rapidly decreased in anionic surfactant-containing formulations.
  • the formulation examples 1 to 5 which is a cosmetic composition comprising Example 5 stabilized by encapsulating it in a microcapsule, it was confirmed that it is stable regardless of the type and content of the surfactant.
  • Comparative Formulation Examples 4 to 6 and Formulation Examples 6 to 9 were carried out in accordance with the composition shown in Table 6 by varying the dispersion method in order to determine the effect of stability of the plant protoplast structure by the physical force applied during manufacture.
  • the aqueous phase and the oil phase were each dispersed and dissolved while being heated to 75 ° C.
  • the mixture was mixed at 3000 rpm for 3 minutes using a homomixer at 75 ° C.
  • tromethamine was added and neutralized using a homomixer at 3500 rpm for 3 minutes.
  • the mixture was cooled to 45 ° C., and then added with additives.
  • the mixture was dispersed evenly and stirred slowly while cooling.
  • the dispersion method was changed by paddle / scraper or homo mixing and the physical force applied was adjusted.
  • Comparative Example 4 containing a phytoprotoplast structure dispersed in the oil developed in the prior art of Preparation Example 6 does not significantly affect the stability during manufacturing by applying a weak physical force, but homo mixing (Homo When a little stronger force is applied through mixing, much of the plant protoplasm structure is destroyed.
  • Example 5 stabilized through microcapsules, it was confirmed that the structure is well maintained without breaking even when a strong physical force is applied during manufacture. Accordingly, when the plant protoplast structure was encapsulated and stabilized by microcapsules, it was confirmed that the present invention can be applied to various products having high viscosity and high hardness as well as low viscosity emulsion formulation.
  • the measuring device used a moisture content measuring instrument (Corneometer CM825, Courage + Khazaka, Germany) to measure the moisture capacity by measuring the electrical capacity of the skin according to the moisture content of the skin.
  • CM825, Courage + Khazaka, Germany a moisture content measuring instrument
  • Negative pressure measurement equipment measures skin on the basis of skin change and restorative force according to the inhalation and duration of inhalation time. The higher the elasticity value is, the better the elasticity is.
  • Cutometer MPA 580 (Courage + Khazaka) measures skin elasticity using the principle that the skin is sucked into the probe during the measurement time with continuous sound pressure, and then the music is removed and the skin is returned to its original appearance.
  • a 2 mm diameter probe connected to the instrument is placed in close contact with the skin and measured in a non-invasive way.
  • the unit of measurement is Arbitrary Unit (A.U.). The results are shown in FIG.
  • CD-2500d Skin specular light was measured using CD-2500d (minolta, Japan).
  • the CD-2500d simultaneously measures SCI and SCE through two pulsed xenon arc lamps and displays them on the liquid crystal within 1.5 seconds.
  • the L * (SCI, SCE) corresponding to the cheek area of the face was measured three times and averaged. And SCI value was calculated by subtracting the SCE value. The results are shown in FIG.
  • the formulation containing the microcapsules according to the present invention has better skin moisturizing, skin elasticity, skin brightness and skin gloss improvement effects than the formulation containing the plant protoplast structure itself. This is believed to be because lecithin, which forms the walls of the microcapsules, improves skin absorption of the plant protoplast structure upon skin application.
  • Microcapsules of Example 5 0.5 Lipophilic monostearate 2.0 Cetearyl Alcohol 2.0 Stearic acid 1.5 Polysorbate 60 1.5 Sorbitan stearate 0.6 Hydrogenated Polyisobutene 1.0 Squalane 3.0 Mineral oil 5.0 Cyclomethicone 5.0 Dimethicone 1.0 Tocopherol Acetate 0.5 glycerin 5.0 Betaine 3.0 Triethanolamine 1.0 Xanthan Gum 0.05 incense Quantity antiseptic Quantity Pigment Quantity Distilled water Remaining amount Sum 100.00
  • a flexible lotion was prepared using a known method to have a composition as shown in Table 10 below.
  • Microcapsules of Example 5 0.3 glycerin 5.0 1,3-butylene glycol 3.0 Betaine 1.0 Allantoin 0.1 DL-panthenol 0.3 EDTA-2Na 0.02 Sodium hyaluronate powder 0.05 ethanol 5.0 Octyldodeceth-16 0.2 Polyoxyethylene Cured Castor Oil 0.2 incense Quantity antiseptic Quantity Pigment Quantity Purified water Remaining amount Sum 100.00
  • Example 5 0.5 Glyceryl Stearate SE 1.5 Cetearyl Alcohol 1.0 Shea Butter 1.5 Polysorbate 60 1.3 Sorbitan stearate 0.5 Cured Vegetable Oil 1.0 Mineral oil 5.0 Squalane 3.0 Cyclomethicone 2.0 Dimethicone 0.8 Tocopherol Acetate 0.5 Carbomer 0.12 glycerin 5.0 1,3-butylene glycol 3.0 Sodium hyaluronate powder 0.05 Triethanolamine 0.12 incense Quantity antiseptic Quantity Pigment Quantity Distilled water Remaining amount Sum 100.00
  • Microcapsules of Example 5 0.5 Lipophilic Monostearic Acid Glycerin 1.5 Cetearyl Alcohol 1.5 Stearic acid 1.0 Polysorbate 60 1.5 Sorbitan stearate 0.6 Isostearyl Isosterate 5.0 Squalane 5.0 Mineral oil 35 Dimethicone 0.5 Hydroxyethyl cellulose 0.12 glycerin 6.0 1,3-butylene glycol 3.0 Triethanolamine 0.3 incense Quantity antiseptic Quantity Pigment Quantity Distilled water Remaining amount Sum 100.00
  • Microcapsules of Example 5 0.5 glycerin 6.0 Betaine 5.0 PEG 1500 2.0 Allantoin 0.1 DL-panthenol 0.3 EDTA-2Na 0.02 Hydrogenated Lecithin 0.6 Hydroxyethyl cellulose 0.1 Sodium hyaluronate powder 0.08 Carboxy Vinyl Polymer 0.2 Triethanolamine 0.2 Ceramide 0.2 Octyldodecanol 3.0 Squalane 3.0 Polysorbate 60 0.4 Glyceryl Stearate SE 1.5 incense Quantity antiseptic Quantity Pigment Quantity Distilled water Remaining amount Sum 100.00
  • Microcapsules of Example 5 0.5 Polyvinyl alcohol 15 Cellulose gum 0.15 glycerin 3.0 PEG 1500 2.0 Betaine 2.0 DL-panthenol 0.4 Allantoin 0.1 Triethanolamine 0.2 Nicotinamide 0.5 ethanol 6.0 PEG 40 Cured Castor Oil 0.3 incense Quantity antiseptic Quantity Pigment Quantity Distilled water Remaining amount Sum 100.00

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Abstract

본 발명은 활성 물질의 안정성 및 효능을 높이기 위해 탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체가 계면활성제의 유무, 종류, 함량, 제형의 경도, 점도에 관계없이 다양한 제형에 적용될 수 있도록 구조체를 캡슐 내에 담지한 마이크로캡슐 및 이를 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

탈분화 식물 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체 함유 마이크로캡슐 및 이를 함유하는 화장료 조성물
본 발명은 활성 물질의 안정성 및 효능을 높이기 위해 탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체가 계면활성제나 화장료 제형으로 제조 시 가해지는 물리적인 힘에 의해 파괴되지 않고 안정성을 유지할 수 있도록 마이크로캡슐 내에 봉입한 마이크로캡슐, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 화장료 조성물에 관한 것이다.
천연에 존재하는 식물에는 각기 다른 수많은 활성 물질(phytochemical)이 내재되어 있으며, 그 종류 또한 테르페노이드, 플라보노이드, 플라보놀, 폴리페놀, 아미노산, 리그난, 알칼로이드, 비타민, 카테킨 화합물 등 무수한 종류로 이루어져 있다．
이에 식물에서 특정 성분만을 추출하거나 식물 세포를 이용한 화장료 조성물이 활발히 제시되고 있다．
일 예로, 국제특허 WO2013-180526호에서는 에델바이스 추출물이 피부 재생을 촉진시켜 화장료로서 이용 가능하고, 국제특허 WO2012-102456호에서는 비단풀 추출물이 주름 개선에 효과적이어서 다양한 화장료로 사용될 수 있음을 언급하고 있다.
또한, 일본 공개특허 제2012-102136호는 피부 탈색 및 라이트닝을 위해 크리스테마린(Criste Marine)과 같은 호염성 식물의 탈분화 식물 세포의 동결 건조물을 포함하는 화장품 조성을 제시하고 있다．
한편, 레티놀 등과 같은 유효 활성 물질은 인체 내 생리학적 특성에 있어서 유용한 기능을 가짐에도 안정성 면에서 자유롭지 못해, 이의 안정성을 높이기 위해 다양한 방법이 제시되고 있다．
일 예로, 활성 물질에 인지질 혹은 계면활성제를 이용한 리포좀, 세라마이드를 이용한 안정화된 세라좀, 액정구조로 안정화시킨 액정좀, 모노글리세라이드를 이용한 입방상 큐보좀 적용 등 많은 시도가 이루어지고 있다．
이와 더불어 식물 세포를 화장료 조성물에 적용하고자 하는 연구 또한 진행되고 있다．
국제특허 WO2012-173458호는 내부에 갈릭산(Gallic acid), 아미노산 등의 활성물질이 안정화된 식물 세포를 함유하는 화장료 조성물을 제시하고 있으며, 이때 상기 식물 세포는 세포벽으로서, 세포벽 내에 활성 물질을 인입시키는 경우 활성 물질의 안정성이 높아질 수 있음을 제시하였다．
식물 세포의 세포벽은 과량의 셀룰로오스를 포함하는데, 이로 인해 다른 물질의 침투가 용이하지 않아 활성 물질의 인입을 위해선 제거가 필요하고, 세포벽과 세포막을 모두 제거할 경우 인입된 활성 물질의 안정성이 오히려 저하될 수 있다． 이에 본 발명자들은 기 출원된 특허출원 제10-2013-0164701호를 통해 식물 세포의 세포벽을 제거하고 세포막 및 세포소로 이루어진 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체를 제안한 바 있다．
그러나, 상기 특허의 구조체는 수용성 제품 혹은 제형의 수상에는 사용이 용이하나 오일 성분의 함량이 높은 제품과 계면활성제의 함량이 높은 유화제품에서는 안정도가 떨어지는 단점이 있다．이러한 문제점을 해결하여 오일 제형 및 계면활성제가 고함량으로 존재하는 유화 제형에서도 탈분화 식물 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체를 안정화할 수 있도록 구조체를 식물성 오일에 가압 교반 및 혼합하는 과정을 통해 구조체를 안정화하는 방법을 본 발명자들은 특허출원 제10-2014-0173575호를 통해 제안한 바 있다．
이에 본 발명자들은 탈분화 식물 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체가 계면활성제나 화장료 제형으로 제조 시 가해지는 물리적인 힘에 의해 파괴되지 않고 안정성을 유지할 수 있도록 다각적으로 연구를 수행한 결과, 상기 구조체가 내부에 봉입되도록 마이크로캡슐화 하는 경우 구조체를 안정화하여 다양한 제형으로 적용할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다．
따라서, 본 발명의 과제는 탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체를 함유하는 마이크로캡슐 및 이를 함유하는 화장료 조성물을 제공하는 것이다．
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은
탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체를 포함하는 코어와,
상기 코어를 둘러싸도록 형성되며, 콜라겐, 아카시아 검, 레시틴 및 가교제를 포함하는 쉘을 포함하는 마이크로캡슐을 제공한다．
본 발명의 마이크로캡슐은 비이온성 계면활성제뿐만 아니라 이온성 계면활성제 함유 제형, 제조시 물리적인 힘이 가해지는 환경에서도 안정성을 유지할 수 있다. 이에 따라 계면활성제의 유무, 종류, 함량, 제형의 경도, 점도에 관계 없이 구조체가 봉입된 마이크로캡슐은 다양한 제형으로 적용이 가능하다． 또한 마이크로캡슐의 쉘에 함유된 레시틴은 담지된 구조체의 피부 흡수를 개선하여 구조체 내에 인입된 활성 물질의 피부 개선 효과를 증진할 수 있다．
도 1은 실시예 5의 마이크로캡슐을 현미경으로 400배 관찰한 사진이다.
도 2는 비교제형예 6과 제형예 9의 화장료 조성물을 사용에 따른 보습력을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 비교제형예 6과 제형예 9의 화장료 조성물을 사용에 따른 피부 탄력을 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 비교제형예 6과 제형예 9의 화장료 조성물을 사용에 따른 피부 윤기를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명에서는 탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체가 계면활성제나 물리적 힘이 인가되는 제조 환경에서도 안정도를 유지할 수 있도록 구조체를 안정화 하는 방법을 제시한다.
프로토플라스트(protoplast)는 세포의 세포벽은 제거되고 세포막이 존재하는 원형질체로, 상기 세포막 내부에 화장료 조성으로 사용 가능한 다양한 활성 물질이 인입이 가능하다. 상기 세포벽은 과량의 셀룰로오스를 포함하는데, 이로 인해 다른 물질의 침투가 용이하지 않아 활성 물질의 인입을 위해선 제거가 필요하고, 세포벽과 세포막을 모두 제거할 경우 인입된 활성 물질의 안정성이 오히려 저하될 수 있으므로, 세포막이 존재하는 프로토플라스트가 바람직하다.
활성 물질은 친수성 물질 또는 소수성 물질일 수 있으며, 본 발명에서 특별히 한정하지 않는다. 대표적으로, 활성 물질로는 유기산, 비타민, 알부틴, 아데노신, 나이아신아마이드, 폴리페놀, 플라보노이드, 레티놀, 사이클로헥산다이올 비스에틸헥사노에이트, 비스레틴아미도 메틸펜탄, 베타라파촌, 성장인자, 성장인자 복합 펩타이드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다.
이러한 활성 물질은 그 자체로서 화장료 조성물의 유효 성분으로 사용되나, 안정성이 낮아 그 활성을 충분히 발현할 수 없었으나 프로토플라스트 내에 인입되어 활성 안정성이 높아지고, 상기 프로토플라스트로 인해 생체 적합성 또한 크게 향상되는 이점이 있다.
본 발명에 따른 탈분화 식물 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체는 다음의 단계를 거쳐 제조될 수 있다:
단계 (a): 식물 세포 수득 단계
단계 (a)에서는 식물의 잎, 줄기, 뿌리, 꽃, 열매 및 씨앗에서 식물의 세포를 수득한다.
식물 세포 수득은 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 공지의 방법이 사용될 수 있다. 일 예로, 본 발명의 실시예에서는 멸균 후 계면활성제가 첨가된 염소산나트륨 수용액에 담근 후 세척하여 식물 세포를 얻을 수 있었다.
사용 가능한 식물로는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 모든 식물이 가능하다. 대표적으로, 커리플랜트(curry plant, Helichrysum italicum), 구갈(Commiphora wightii , Commiphora myrrha), 부채 선인장(Opuntia Ficus indica), 작약(Paeonia lactiflora), 석화(Adenium obesum), 님파이아 오도라타(Nymphaea coerulea), 유칼리투스(Eucalyptus punctata), 은행나무(Ginkgo biloba), 나리꽃(Lilium candidum), 감람나무(Olea europaea), 파피루스(Cyperus papyrus), 연꽃(Nelumbo nucifera), 레드우드(Sequoia sempervirens), 가리카 로즈(Rosa gallica officinalis), 커피나무(Coffea arabica), 플루메리아(Plumeria obtusa), 치자나무(Gardenia jasminoides), 부겐베리아(Bougainvillea spectabilis), 자스민(Jasminum sambac), 로사 센티폴리아(Rosa centifolia), 페퍼 민트(Mentha piperita), 로사 다마스케나(Rosa damascena), 붓꽃(Iris pallida), 포도나무(Vitis vinifera), 백장미(Rosa alba), 일랑일랑(Cananga odorata), 아몬드 나무(Prunus amygdalus dulcis), 사과나무(Malus domestica), 살구나무(Prunus armeniaca), 인삼(Panax ginseng), 블랙베리(Rubus fruticosus), 금영화(Eschscholtzia californica), 병풀(Centella asiatica), 신양벚나무(Prunus cerasus), 하와이 무궁화(Hibiscus rosa sinensis), 주니퍼베리(Juniperus communis), 목화(Gossypium arboreum), 대추야자(Phoenix dactylifera), 생강(Zingiber officinale), 무궁화(Hibiscus syriacus), 푸에라리아투베로사(Pueraria tuberosa), 석류나무(Punica granatum), 붐박스 코스타튬(Bombax costatum), 사프란(Crocus sativus), 살비아(Salvia officinalis), 수련(Nymphaea alba) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하며, 바람직하기로 커리플랜트(curryplant, Helichrysum italicum), 구갈(Commiphora wightii, Commiphora myrrha), 부채 선인장(Opuntia Ficus indica) 등을 사용한다.
단계 (b): 탈분화 단계
단계 (b)에서는 상기 수득된 식물 세포를 옥신을 이용하여 탈분화하여 탈분화된 식물 세포를 얻는다.
탈분화(dedifferentiation)에 사용하는 옥신(auxin)은 식물의 생장 조절 물질의 하나로, 저농도에서는 세포 신장을 촉진하나 고농도에서는 생장을 억제한다. 이에 옥신으로는 알파-나프탈렌 아세트산(α-Naphtalene acetic acid), 2,4-디클로로페녹시 아세트산, 인돌-3-아세트산(Indole-3-acetic acid), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하며, 이들을 1∼5㎎/ℓ의 농도로 포함하는 배지에 식물 세포를 배양하여 상기 식물 세포의 탈분화를 유도할 수 있다.
상기 배지는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 식물 세포 배양에 사용되는 모든 배지가 사용될 수 있다.
단계 (c): 탈분화 식물 세포의 배양 단계
단계 (c)에서는 상기 단계 (b)에서 얻어진 탈분화 식물 세포를 대량으로 배양한다.
탈분화 식물 세포의 대량 배양은 다양한 배지 내에서 이루어지며, 이때 배지로는 MS 배지, B5 배지, WHITE 배지, N6 배지, SH 배지, Anderson 배지 등 공지된 바의 배지가 사용될 수 있으며, 바람직하기로 MS 배지를 사용한다.
또한, 배양 조건 및 기간은 본 발명에서 특별히 언급하지 않으며, 공지된 바의 조건 하에서 수행할 수 있다.
단계 (d): 효소 반응을 통한 세포벽 제거 단계
단계 (d)에서는 대량으로 배양된 탈분화 식물 세포의 세포벽을 효소 반응을 이용하여 제거하여 세포막과 세포소 기관만 남은 프로토플라스트를 얻는다.
상기 효소는 셀룰라아제(EC 3.2.1.4), 펙티나아제(EC 3.2.1.15), 크실라나아제(EC 3.2.1.8), 키티나아제(EC 3.2.1.14), 헤미셀룰라아제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다.
이들 효소는 0.01∼10 중량%의 다양한 농도로 사용될 수 있으며, 바람직하기로 셀룰라아제 0.1∼5 중량%, 펙티나아제 0.01∼2.5 중량%, 헤미셀룰라아제 0.1∼5 중량%로 사용하고, 더욱 바람직하기로 셀룰라아제 1 중량%, 헤미셀룰라아제 2 중량% 및 펙티나아제 0.5 중량%의 다성분 효소 혼합물을 사용한다.
상기 효소 반응은 4℃∼40℃의 온도 범위에서 (더 적절하게는 10℃∼25℃) 15시간∼24시간 동안 10∼50rpm의 속도로 반응시켜 이루어지며, 이러한 효소 반응에 의해 탈분화 식물 세포의 세포벽만이 제거되고 세포막은 안정하게 보존된 프로토플라스트를 얻을 수 있다.
단계 (e): 가압 삼투 공정에 의한 활성 물질 인입 단계
단계 (e)에서는 상기 얻어진 탈분화 식물 프로토플라스트 내에 가압 삼투 공정으로 활성 물질을 인입한다.
구체적으로, 탈분화 식물 프로토플라스트를 저급 알코올(C1~C4 알코올)에 용해시키고, 이를 활성 물질 및 물과 혼합한 후 염화나트륨을 첨가하게 되면, 삼투화에 의해 상기 활성 물질이 프로토플라스트 내부로 인입된다.
이러한 공정은 가압 삼투 공정으로 진행되며, 구체적으로는 0.01∼10MPa, 바람직하게는 0.05∼1MPa, 가장 바람직하게는 0.05∼0.5MPa에서 수행하며, 이때 염화나트륨의 첨가에 의해 농도를 1 중량% 이상, 바람직하기로 1∼50 중량%가 되도록 한다. 만약, 상기 압력 및 농도가 상기 범위 미만이면 활성 물질의 인입이 효과적으로 일어나지 않으며, 반대로 상기 범위를 초과하면 프로토플라스트가 파괴될 우려가 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 사용한다.
상기 인입은 활성 물질의 효능이 충분히 발휘될 수 있는 농도가 되도록 수행하며, 이는 활성 물질에 따라 달라질 수 있으나, 0.001∼20%의 인입률(중량% 기준)을 갖는다. 추가로, 상기 인입은 인입률을 높이기 위해 탈수 반응을 더욱 수행할 수 있다.
단계 (f): 1차 후처리 단계
단계 (f)에서는 1차 후처리를 통해 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체를 얻는다.
이러한 1차 후처리는 통상의 후처리 공정으로, 원심 분리 및 세척을 통해 미반응 물질(인입이 되지 않은 활성 물질) 및 염을 제거한다.
상기 단계를 거쳐 얻어진 프로토플라스트 내에 활성 물질이 인입된 구조체는 기존에 식물 세포가 갖고 있는 활성 성분의 안정성이 그대로 유지되고 추가적으로 세포 내 인입된 활성 물질의 안정성이 높으며, 이에 따라 상기 활성 물질에 의한 효능 또한 향상되어 화장료의 유효 성분 조성으로 바람직하게 사용 가능하다.
단계 (g): 제1식물성 오일과 혼합 후 가압 교반하는 단계
단계 (g)에서는 1차 후처리를 통해 얻어진 구조체를 제1식물성 오일과 혼합 후 가압과 동시에 교반하여 안정화 한다.
이와 같은 가압 교반 공정을 통해 인지질, 세라마이드, 콜레스테롤 등으로 대부분 이루어진 프로토플라스트 구조체 외벽이 제1식물성 오일에 함침되어 가압되면서 용해도 변화가 유도되어 안정화될 수 있다.
상기 제1식물성 오일은 올리브 오일, 해바라기씨 오일, 메도우폼씨 오일 또는 아르간 오일이 가능하다. 바람직하기로 올리브 오일로 리파인드 올리브오일 또는 엑스트라버진 올리브오일을 사용한다.
이때 구조체와 제1식물성 오일은 1:1의 중량비로 혼합되는 것이 바람직하다.
이러한 가압 교반 공정은, 구체적으로는 0.01∼10MPa, 바람직하게는 0.05∼1MPa, 가장 바람직하게는 0.05∼0.5MPa에서 수행한다. 만약, 압력이 상기 범위 미만이면, 구조체의 안정화 효과가 미미하고, 반대로 상기 범위를 초과하면 프로토플라스트가 파괴될 우려가 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 수행한다.
단계 (h): 2차 후처리 단계
단계 (h)에서는 2차 후처리를 통해 제1식물성 오일과 함께 가압 교반되어 안정화된 구조체를 얻는다.
이러한 2차 후처리는 원심 분리 및 세척을 통해 제1식물성 오일을 제거한다.
단계 (i): 제2식물성 오일과 혼합
단계 (i)에서는 2차 후처리를 통해 얻은 안정화된 구조체를 다시 제2식물성 오일과 혼합하여 혼합물을 얻는다.
이때 상기 제2식물성 오일로는 제1식물성 오일로 사용된 올리브 오일, 해바라기씨 오일, 메도우폼씨 오일 또는 아르간 오일 이외에 아보카도 오일, 밀배아오일, 로즈힙 오일, 아몬드 오일, 피마자유, 동백오일, 옥수수오일, 잇꽃 오일, 대두오일, 유채꽃 오일, 마카나디아넛츠 오일, 호호바 오일, 팜오일, 팜핵오일, 코코넛 오일, 망고버터 오일, 쉐어버터 오일, 코코아수씨드 버터 오일, 정제포도씨 오일, 로즈힙 오일, 사플라워 오일 또는 복숭아씨 오일이 가능하다.
상기 2차 후처리를 통해 얻은 안정화된 구조체와 제2식물성 오일은 1:9 내지 5:5의 중량비로 혼합하는 것이 바람직하다.
이때 단계 (g) 내지 (i)는 선택적으로 실시할 수 있다.
본 발명에서는 이렇게 얻은 구조체를 마이크로캡슐화한다.
구체적으로, 본 발명의 마이크로캡슐은 코어-쉘 구조로, 탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체를 포함하는 코어와, 상기 코어를 둘러싸도록 형성되며, 콜라겐, 아카시아 검, 레시틴 및 가교제를 포함하는 쉘을 포함한다.
이때 마이크로캡슐은 그 입자 크기가 10~100 ㎛일 수 있다.
상기 쉘에 포함된 콜라겐, 아카시아 검, 레시틴 및 가교제는 마이크로캡슐의 벽제를 형성하여 구조체 코어를 계면활성제, 물리적인 힘 등의 외부 환경으로부터 안정화 시킬 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 가교제로는 아민과 반응하여 망상구조를 이룰 수 있는 물질로, 예를 들어 글루타알데하이드(glutaldehyde), 글리옥살(glyoxal), 및 제니핀(genipin)으로 이루어지는 군에서 선택하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로캡슐은 양이온성 고분자와 음이온성 고분자를 이온-이온 결합에 의해 응집하는 기술인 코아세르베이션(coacervation) 기술을 통해 제조될 수 있다. 즉, 양이온성 고분자인 콜라겐과 음이온성 고분자인 아카시아 검의 이온성 결합에 의해 응집하는 방법을 통해 캡슐을 제조하였다.
본 발명은 마이크로 캡슐을 화장료 조성물에 함유하여 식물 프로토플라스트 구조체가 안정화된 화장료 조성물을 제공한다. 상기 마이크로캡슐은 전체 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.001 내지 99.0 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 10.0 중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 중량%로 함유될 수 있다.
본 발명의 마이크로 캡슐은 공지된 바의 어떠한 제형의 화장품 조성물로 제조될 수 있으며, 화장수, 영양로션, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 팩, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 오일, 파운데이션, 왁스 또는 스프레이형태로 제형화할 수 있다.
또한, 각 제형의 화장료 조성물에 있어서, 상기의 세포 이외에 다른 성분들을 기타 화장료의 제형 또는 사용 목적 등에 따라 임의로 선정하여 배합할 수 있다. 또한, 각 제형의 조성들은 그 제형의 제제화에 필요하고 적절한 각종의 기제와 첨가물을 함유할 수 있으며, 그 효과를 떨어트리지 않는 범위 내에서 비이온 계면활성제, 실리콘 폴리머, 체질안료, 향료, 방부제, 살균제, 산화 안정화제, 유기 용매, 이온성 또는 비이온성 증점제, 유연화제, 산화방지제, 자유 라디칼 파괴제, 불투명화제, 안정화제, 에몰리언트(emollient), 실리콘, α-히드록시산, 소포제, 보습제, 비타민, 곤충 기피제, 향료, 보존제, 계면활성제, 소염제, 물질 P 길항제, 충전제, 중합체, 추진제, 염기성화 또는 산성화제, 또는 착색제 등 공지의 화합물을 포함하여 제조된다.
본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로하이드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타하이드록사이드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클렌징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
제조예 1
(1) 탈분화 식물 세포의 수득
커리플랜트(curry plant, Helichrysum italicum), 구갈(Commiphora wightii), 부채 선인장(Opuntia Ficus indica)의 줄기, 잎에서 조직 절편 (최소 3㎝)을 절단하였다.
본 조작 단계에서, 모든 작업은 무균 조건하에 무균 작업대에서 수행하였다.
식물 재료를 멸균하기 위하여, 조직은 70% 에탄올(Ethanol, Sigma, USA)에 60초, 30% 과산화수소(Hydrogen peroxide, LG Chemical, Korea)에 15분 담그고 용제를 제거하며, 이후 이들 조직은 무균 H2O로 3∼5회 씻어내고 몇 방울의 Tween 20이 첨가된 염소산나트륨(Sodium hydrochlorite, Sigma, USA)에 15분간 담그고 무균 H2O로 3∼5회 씻어냈다.
조직 배양을 위하여, 이들 조직 단편은 무균 페트리 접시(125㎜)에 집어넣고 절단하며 (2∼3㎜) 표백된 부분을 조심스럽게 제거하고, 이렇게 수득된 시료는 가늘게 절개하여 고형 배양 배지(하기 표 1)에 도말하고 반쯤 묻었다.
원료 함량(mg/L)
KNO3 2,500
(NH4)2SO4 134
CaCl2·2H2O 120
NaH2PO4·2H2O 150
MgSO4·7H2O 200
MnSO4·4H2O 15
ZnSO4·7H2O 5
H3BO3 4
KI 0.8
Na2MoO4·2H2O 0.25
CuSO4·5H2O 0.025
CoCl2·6H2O 0.025
FeSO4·7H2O 32.8
미요이노시톨(Myo-inositol) 200
니코틴산(Nicotinic acid) 2
아스코브산(L-ascorbic acid) 30
시트르산(Citric acid) 50
비오틴((+)-Biotin) 0.01
염화피리독신(Pyridoxine-HCl) 2
염화티아민(Thiamine-HCl) 10
수크로오스(Sucrose) 20,000
알파-나프탈렌 아세트산(α-Naphtalene acetic acid) 2
2,4-디클로로페녹시 아세트산(2,4-dichlorophenoxy acetic acid) 0.5
키네틴(Kinetin) 0.5
아가(Agar) 9,000
정제수 잔량
(2) 탈분화 식물세포의 재식(Replanting)
압설자(Spatula)로 2∼3개의 세포 클러스터(1∼2cm)를 채취한 후, 새로운 배지에 도말하고 분산시켰다. 이 모든 과정은 무균 조건하에 무균 작업대에서 수행하였다.
(3) 액상 배양 배지에서 탈분화 식물 세포의 증식
상기의 탈분화된 식물 세포를 하기 표 2의 액상 배양 배지로 이전한 다음, 25℃, 암조건 하에서 50∼150rpm의 회전 교반기에서 배양하였으며, 이때 이들의 계대 배양 주기는 매10일로 고정하였다.
원료 함량(mg/L)
NH4NO3 400
Ca(NO3)2 500
CaCl2·2H2O 100
KH2PO4 200
MgSO4·7H2O 150
MnSO4·4H2O 20
ZnSO4·7H2O 5
H3BO3 5
K2SO4 1,000
Na2MoO4·2H2O 0.25
CuSO4·5H2O 0.25
FeSO4·7H2O 32.8
미요이노시톨(Myo-inositol) 200
니코틴산(Nicotinic acid) 2
아스코브산(L-ascorbic acid) 30
시트르산(Citric acid) 50
비오틴((+)-Biotin) 0.01
염화피리독신(Pyridoxine-HCl) 2
염화티아민(Thiamine-HCl) 10
수크로오스(Sucrose) 30,000
알파-나프탈렌 아세트산(α-Naphtalene acetic acid) 2
2,4-디클로로페녹시 아세트산(2,4-dichlorophenoxy acetic acid) 0.5
키네틴(Kinetin) 0.5
정제수 잔량
(4) 탈분화 식물세포의 세포벽을 제거한 프로토플라스트 수득
상기 얻어진 탈분화 식물세포가 증식된 액상 배양 배지에 다성분 효소 혼합물(셀룰라아제 1 wt%, 헤미셀룰라아제 2 wt% 및 펙티나아제 0.5 wt%)을 첨가하고 25℃의 온도 범위에서 20시간 동안 50rpm의 속도로 반응시켜 세포벽을 제거하였다.
이어, 배양액 중의 원형질체를 200xg 하에서 15분간 원심분리하여 수득한 후, 다시 5,000xg 하에서 15분간 원심분리하여 추가로 정제하였다.
(5) 탈분화 식물 프로토플라스트 내에 성장인자 복합 펩타이드(growth factor mimic peptides)가 인입된 구조체의 제조
올리고펩타이드-34(Oligopeptide-34, Caregen, Korea), 올리고펩타이드-24(Oligopeptide-24, Caregen, Korea), 데카펩타이드-4(Decapeptide-4, Caregen, Korea), 아세틸 데카펩타이드-3(Acetyl Decapeptide-3, Caregen, Korea) 및 rh-폴리펩타이드-4(rh-Polypeptide-4, Bio-FD＆C, Korea)를 3차 증류수에 각각 4,000 ppm(총 20,000ppm)으로 가하여 30분간 교반하였다.
얻어진 펩타이드 혼합물 용액 20 중량%에, 상기 제조예 1에서 제조한 프로토플라스트 20 중량%, 및 증류수 60 중량%에 넣고, 패들믹서(PL-S10, Poonglim, Korea)를 이용하여 500rpm, 25℃ 조건으로 1시간 동안 교반하였다.
이어, 펩타이드 혼합물 용액, 프로토플라스트 및 증류수의 혼합액에 염화나트륨(NaCl, Sigma, USA)을 2 중량% 넣고 고압반응기(Miniclave, Buchi AG, Switzerland)를 이용하여 0.5MPa, 25℃ 1시간 조건으로 역삼투, 탈수 및 펩타이드의 인입 반응을 유도했다. 그 후, 원심분리기(Supra 22K, Hanil, Korea)를 이용하여 5,000xg 하에서 20분간 원심분리하여 프로토플라스트 내에 펩타이드가 인입된 구조체를 수득하였다. 이렇게 얻어진 구조체는 보존을 위해 구조체 20 중량%에 글리세린 80 중량%를 가하여 분산액 상태로 보관하였다.
제조예 2
상기 제조예 1에서 얻어진 탈분화 식물 프로토플라스트 내에 성장인자 복합 펩타이드가 인입된 구조체를 엑스트라버진 올리브오일과 1:1의 중량비로 혼합하였다. 이 혼합물을 0.5MPa으로 가압하면서 24시간 동안 교반하였다.
그 후, 원심분리기(Supra 22K, Hanil, Korea)를 이용하여 5,000xg 하에서 20분간 원심분리 하여 식물성 오일에 안정화 된 구조체를 수득하고 이를 식물성 오일에 안정화된 구조체: 엑스트라버진 올리브오일이 0.1:99.9의 중량비를 갖도록 다시 재분산하였다.
제조예 3
상기 제조예 2에서 식물성 오일에 안정화된 안정화된 구조체: 엑스트라버진 올리브오일이 5:95의 중량비를 갖도록 다시 재분산한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.
제조예 4
상기 제조예 2에서 식물성 오일에 안정화된 안정화된 구조체: 엑스트라버진 올리브오일이 10:90의 중량비를 갖도록 다시 재분산한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.
제조예 5
상기 제조예 2에서 식물성 오일에 안정화된 안정화된 구조체: 엑스트라버진 올리브오일이 15:85의 중량비를 갖도록 다시 재분산한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.
제조예 6
상기 제조예 2에서 식물성 오일에 안정화된 안정화된 구조체: 엑스트라버진 올리브오일이 20:80의 중량비를 갖도록 다시 재분산한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다. 이렇게 얻은 구조체 혼합물은 약 5,000,000 구조체/mL의 농도를 갖는다.
제조예 7
상기 제조예 2에서 식물성 오일에 안정화된 안정화된 구조체: 엑스트라버진 올리브오일이 30:70의 중량비를 갖도록 다시 재분산한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.
실시예 1
제조예 2에서 얻은 탈분화 식물 프로토플라스트와 엑스트라버진 올리브오일의 분산액 25g, 하이드로제네이티드폴리데센 74g, 레시틴 1g을 10 wt% 콜라겐 수용액 100 g 에 넣고 50℃로 가온하여 유화하였다. 추가로 10 wt% 아라비아 검 수용액 100 g 를 넣고 50℃에서 20 분 동안 혼합하였다. 이후 추가로 온수 150 mL를 넣은 다음 pH 조절제를 적량 넣어 pH를 4로 조정하여 코아세르베이션을 하였다. 이후 10 ℃ 이하로 냉각한 다음 25 wt% 글루타르알데히드 용액 10 g 와 정제수 300 g 를 넣어 상온에서 5 시간 동안 벽제를 가교하였다. pH 조절제를 적량 넣어 pH를 8.5로 조절하여 마이크로캡슐 분산액을 얻었다.
실시예 2
상기 실시예 1에서 제조예 3에서 얻은 탈분화 식물 프로토플라스트와 엑스트라버진 올리브오일의 분산액을 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 마이크로캡슐 분산액을 얻었다.
실시예 3
상기 실시예 1에서 제조예 4에서 얻은 탈분화 식물 프로토플라스트와 엑스트라버진 올리브오일의 분산액을 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 마이크로캡슐 분산액을 얻었다.
실시예 4
상기 실시예 1에서 제조예 5에서 얻은 탈분화 식물 프로토플라스트와 엑스트라버진 올리브오일의 분산액을 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 마이크로캡슐 분산액을 얻었다.
실시예 5
상기 실시예 1에서 제조예 6에서 얻은 탈분화 식물 프로토플라스트와 엑스트라버진 올리브오일의 분산액을 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 마이크로캡슐 분산액을 얻었다.
실시예 6
상기 실시예 1에서 제조예 7에서 얻은 탈분화 식물 프로토플라스트와 엑스트라버진 올리브오일의 분산액을 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 마이크로캡슐 분산액을 얻었다.
실험예 1: 탈분화 식물 프로트플라스트 함량에 따른 봉입 상태 확인
실시예 1 내지 6에서 얻은 마이크로캡슐을 현미경(OLYMPUS BX51)(소프트웨어:QCAPTURE)으로 400배 확대 관찰하여 마이크로캡슐 및 그 내에 함입된 식물 프로토플라스트를 확인하였다. 그 결과는 도 1 및 표 3에 나타내었다.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6
분산액 중 식물 프로토플라스트 함량(wt%) 0.1 5 10 15 20 30
봉입 상태 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ △
이때 ◎은 "아주 좋음", ○는 "양호", △는 "약간 이상하나 실용상으로 문제가 없음", ×는 "불안정"을 의미한다.
도 1은 실시예 5의 마이크로캡슐을 현미경으로 400배 관찰한 사진이다.
도 1을 참조하면 마이크로캡슐 내부에 프로토플라스트가 봉입되어 있음을 확인할 수 있었다. 마이크로캡슐 0.1g을 슬라이드 글라스에 떨어뜨린 후 커버 글라스를 덮어준 후 0.8N의 힘으로 압력을 가한 후 5cycle/sec의 속도로 진동(oscillation)시켜 마이크로캡슐을 붕괴시킨 후 캡슐 외부로 유출된 프로프플라스트 구조체를 확인할 수 있었다.
실험예 2: 계면활성제 종류에 따른 식물 프로토플라스트 구조체 안정도 영향 확인
하기 표 4에 기재된 조성에 따라 제형예 1 내지 5 및 비교제형예 1 내지 3의 화장료 조성물을 제조하였다.
먼저, 수상, 유상을 각각 75 ℃로 가온하며 분산, 용해시켰다. 수상 파트와 유상 파트가 준비되면 75 ℃에서 호모믹서를 이용하여 3분간 3000rpm으로 섞어주었다. 그 후 트로메타민을 넣어 3분간 3500rpm으로 호모믹서를 이용하여 중화하고 45℃로 냉각하여 첨가물을 넣어준 후 골고루 분산시켜준 후 냉각하면서 천천히 저어주었다.
구분 성분(중량%) 비교제형예1 비교제형예2 비교제형예3 제형예1 제형예2 제형예3 제형예4 제형예5
수상 정제수 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100
방부제 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
글리세린 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
부틸렌글라이콜 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
카보머 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
유상 폴리소르베이트60 3.00 3.00 - 3.00 - - - -
소듐메틸스테아로일타우레이트 - - 3.00 - 3.00 5.00 7.00 10.00
세테아릴알코올 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00
카프릴릭/카프릭 트리글리세리드 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
스쿠알란 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
사이클로펜타실록산 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
마카다미아씨오일 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
중화 트로메타민 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
첨가 제조예 1의 글리세린 분산 식물프로토플라스트 구조체 10.00 - - - - - - -
제조예 6의 오일 분산 식물 프로토플라스트 구조체 - 10.00 10.00 - - - - -
실시예 5의 마이크로캡슐 - - - 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00
제형 내 식물프로토플라스트 구조체의 제조 직후 및 장기간 안정성을 확인하기 위해서 제조된 제형예 1 내지 5 및 비교제형예 1 내지 3의 화장료 조성물을 제조 직후 및 1개월 상온에서 보관 후 현미경(OLYMPUS BX51)을 통해 식물프로토플라스트 구조체의 안정도를 확인하고 그 결과를 표 5에 나타내었다. 이때 ◎은 "아주 좋음", ○는 "양호", △는 "약간 이상하나 실용상으로 문제가 없음", ×는 "불안정"을 의미한다.
구분 제조 직후 안정도 1개월 보관 후 안정도
비교제형예1 × ×
비교제형예2 ◎ ◎
비교제형예3 ○ ×
제형예1 ◎ ◎
제형예2 ◎ ◎
제형예3 ◎ ◎
제형예4 ◎ ◎
제형예5 ◎ ◎
상기 표 5에 따르면, 제조예 1의 자사 개발된 글리세린에 분산된 식물 프로토플라스트 구조체를 포함하는 화장료 조성물 비교제형예 1은 비이온성 계면활성제 함유 제형에서 안정도가 좋지 않으며, 이를 개선하기 위해 개발되었던 제조예 6의 오일상에 분산된 식물 프로토플라스트 구조체를 포함하는 화장료 조성물 비교제형예 2 내지 3은 비이온성 계면활성제 함유 제형에서는 안정하지만 음이온성 계면활성제 함유 제형에서는 급격히 안정도가 저하되었다. 하지만 이를 마이크로캡슐로 봉입하여 안정화한 실시예 5를 포함하는 화장료 조성물인 제형예 1 내지 5의 경우 계면활성제 종류 및 함량에 관계없이 안정함을 확인하였다.
실험예 3: 물리적 힘에 따른 식물 프로토플라스트 구조체 안정도 영향
제조 시 가해지는 물리적인 힘에 의한 식물 프로토플라스트 구조체의 안정도 영향을 알아보기 위하여 분산 방법을 달리하여 하기 표 6에 기재된 조성에 따라 비교제형예 4 내지 6 및 제형예 6 내지 9를 실시하였다.
먼저, 수상, 유상을 각각 75 ℃로 가온하며 분산, 용해시켰다. 수상 파트와 유상 파트가 준비되면 75 ℃에서 호모믹서를 이용하여 3분간 3000rpm으로 섞어주었다. 그 후 트로메타민을 넣어 3분간 3500rpm으로 호모믹서를 이용하여 중화하고 45℃로 냉각하여 첨가물을 넣어준 후 골고루 분산시켜준 후 냉각하면서 천천히 저어주었다.
첨가물을 넣어 준 뒤 분산 시, 패들/스크레이퍼 또는 호모 믹싱을 통해 분산 방법을 달리하였고 가해지는 물리적인 힘을 조절하였다.
구분 성분(중량%) 비교제형예 4 비교제형예 5 비교제형예 6 제형예6 제형예7 제형예8 제형예9
수상 정제수 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100 To 100
방부제 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
글리세린 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
부틸렌글라이콜 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
카보머 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
유상 글리세릴스테아레이트/피이지-100스테아레이트 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
세테아릴알코올 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00
망고버터 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00
카프릴릭/카프릭 트리글리세리드 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
스쿠알란 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
사이클로펜타실록산 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
마카다미아씨오일 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00
중화 트로메타민 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
첨가 제조예 6의 오일 분산 식물프로토플라스트 구조체 10.00 10.00 10.00 - - - -
실시예 5의 마이크로캡슐 - - - 10.00 10.00 10.00 10.00
분산 방법 호모 믹싱(Homo Mixing) - 1500rpm 3000rpm - 1500rpm 3000rpm 6000rpm
패들/스크레이퍼 (Paddle/Scrapper Mixing) 20rpm 20rpm 20rpm 20rpm 20rpm 20rpm 20rpm
제형 내 식물 프로토플라스트 구조체의 제조 직후 및 장기간 안정성을 확인하기 위해서 현미경(OLYMPUS BX51)을 통해 식물프로토플라스트 구조체의 안정도를 확인하였다. 그 결과는 아래 표 7에 나타내었다. 이때 ◎은 "아주 좋음", ○는 "양호", △는 "약간 이상하나 실용상으로 문제가 없음", ×는 "불안정"을 의미한다.
구분 제조 직후 안정도 1개월 보관 후 안정도
비교제형예 4 ○ ○
비교제형예 5 △ △
비교제형예 6 × ×
제형예6 ◎ ◎
제형예7 ◎ ◎
제형예8 ◎ ◎
제형예9 ○ ○
상기 표 7에 따르면, 제조예 6의 종래 자사에서 개발하였던 오일에 분산된 식물프로토플라스트 구조체를 함유하는 비교제형예 4는 물리적으로 약한 힘을 가해서 제조 시 안정도에 큰 영향이 없으나 호모 믹싱(Homo mixing)을 통해 조금 강한 힘이 가해졌을 경우, 식물 프로토플라스트 구조체가 많이 파괴되었다. 하지만, 마이크로캡슐을 통해 안정화된 실시예 5를 적용한 제형예 6 내지 9의 경우, 제조 시 강한 물리적인 힘이 가해져도 구조체가 파괴되지 않고 잘 유지됨을 확인할 수 있었다. 이에 따라 식물 프로토플라스트 구조체를 마이크로캡슐로 봉입하여 안정화하면 저점도 유화 제형뿐만 아니라 고점도, 고경도 제품에도 다양하게 적용이 가능함을 확인하였다.
실험예 4: 피부 효능 평가
30~50대 여성 10명을 대상으로 시험 시작 전 피부 수분량, 피부 밝기, 피부톤, 피부 거칠기, 피부 탄력 측정을 실시하였으며 측정은 피부 안정화를 위해 항온 항습실(온도 22 ± 2 ℃, 상대습도 40 ± 2 %)에서 30분 이상 적응 이후에 진행하였다.
피험자들의 양쪽 뺨 부분을 시험부위로 지정하고 비교제형예 6과 제형예 9의 화장료 조성물을 양쪽 뺨에 각각 아침 저녁으로 2회씩 사용하게 하였으며, 사용 직후 및 사용 2, 4주 후에 측정 항목들에 대한 재측정을 실시하였다.
4-1. 피부 보습효과
측정 기기는 피부의 수분 함량에 따른 피부의 전기 용량을 측정하여 보습력을 측정하는 수분 함량 측정기 (Corneometer CM825, Courage + Khazaka사, 독일)를 사용하였다. 그 결과는 하기 표 8에 나타내었다.
구분 도포 전 피부 수분량 4주 후 피부 수분량 개선율(%)
제형예 9 50.40 55.54 25.60
비교제형예6 50.08 51.54 2.92
4-2. 피부 탄력효과
음압을 이용한 측정장비는 피부를 흡입과 흡입시간의 지속에 따른 피부 변화와 복원력을 기본 원리로 하여 측정하는 방식으로 기기 내부에 마이너스 압력을 주어 피부를 빠르고 균일하게 흡입하여 측정 부위의 피부 변화값을 광학 측정 시스템이 인지하여 수치가 변화하는 원리로 탄력 값이 높을수록 탄력이 좋을 것으로 평가한다. 대표적인 장비로, Cutometer MPA 580(Courage+Khazaka)는 지속적인 음압으로 측정시간 동안 프로브 속으로 피부가 빨려 들어간 뒤, 음악이 제거되면서 피부 원래의 모습으로 돌아가는 원리를 이용하여 피부탄력을 측정한다. 기기에 연결된 2mm 직경의 프로브를 피부에 밀착시키고 비침습적인 방법으로 측정하며, 측정단위는 임의의 단위 (Arbitrary Unit, A.U.)이다. 그 결과는 도 2에 나타내었다.
4-3. 피부밝기
피부 밝기는 페이셜 스테이지(Facial Stage)를 이용하여 얼굴의 전체를 촬영한다. 그 결과는 도 3에 나타내었다.
4-4. 피부 윤기
피부 정반사광은 CD-2500d(minolta, Japan)를 이용하여 측정하였다. 이때 CD-2500d는 기존의 분광측색계와는 달리 2개의 펄스제논램프(pulsed xenon arc lamp)를 통해 SCI와 SCE를 동시에 측정하여 1.5초 이내에 액정에 표시해 준다.
얼굴의 뺨 부분에 해당하는 L*(SCI, SCE)를 3회씩 측정하였으며 측정치의 평균을 구하였다. 그리고 SCI값에서 SCE값을 뺀 차이를 계산하였다. 그 결과는 도 4에 나타내었다.
도 1 내지 4를 참조하면, 본 발명에 따른 마이크로캡슐을 함유한 제형이 식물 프로토플라스트 구조체 자체를 함유한 제형 보다 피부 보습, 피부 탄력, 피부 밝기 및 피부 윤기 개선 효과가 더 우수한 것으로 나타났다. 이는 마이크로캡슐의 벽제를 형성하는 레시틴이 피부 도포 시 식물 프로토플라스트 구조체의 피부 흡수를 개선하기 때문인 것으로 생각된다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 제형예를 제시한다. 그러나 하기의 제형예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 제형예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
제형예 1: 영양 크림의 제조
하기의 표 9와 같은 조성을 갖도록 공지 방법을 이용하여 영양 크림을 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 5의 마이크로캡슐 0.5
친유형 모노스테아린산글리세린 2.0
세테아릴알콜 2.0
스테아린산 1.5
폴리솔베이트 60 1.5
솔비탄스테아레이트 0.6
하이드로제네이티드 폴리이소부텐 1.0
스쿠알란 3.0
광물유 5.0
사이클로메치콘 5.0
디메치콘 1.0
초산토코페롤 0.5
글리세린 5.0
베타인 3.0
트리에탄올아민 1.0
산탄검 0.05
향 적량
방부제 적량
색소 적량
증류수 잔량
합계 100.00
제형예 2: 유연 화장수(스킨로션)의 제조
하기의 표 10과 같은 조성을 갖도록 공지 방법을 이용하여 유연 화장수를 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 5의 마이크로캡슐 0.3
글리세린 5.0
1,3-부틸렌글리콜 3.0
베타인 1.0
알란토인 0.1
DL-판테놀 0.3
EDTA-2Na 0.02
소듐 히아루로네이트 파우더 0.05
에탄올 5.0
옥틸도데세스-16 0.2
폴리옥시에칠렌경화피마자유 0.2
향 적량
방부제 적량
색소 적량
정제수 잔량
합계 100.00
제형예 3 : 영양 화장수
하기의 표 11과 같은 조성을 갖도록 공지 방법을 이용하여 영양 화장수를 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 5의 구조체 혼합물 0.5
글리세릴 스테아레이트 SE 1.5
세테아릴알콜 1.0
쉐어버터 1.5
폴리솔베이트 60 1.3
솔비탄스테아레이트 0.5
경화식물유 1.0
광물유 5.0
스쿠알란 3.0
사이클로메치콘 2.0
디메치콘 0.8
초산 토코페롤 0.5
카보머 0.12
글리세린 5.0
1,3-부틸렌글리콜 3.0
소듐 히아루로네이트 파우더 0.05
트리에탄올아민 0.12
향 적량
방부제 적량
색소 적량
증류수 잔량
합계 100.00
제형예 4 : 맛사지 크림
하기의 표 12와 같은 조성을 갖도록 공지 방법을 이용하여 맛사지 크림을 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 5의 마이크로캡슐 0.5
친유형 모노스테아린산 글리세린 1.5
세테아릴알콜 1.5
스테아린산 1.0
폴리솔베이트 60 1.5
솔비탄스테아레이트 0.6
이소스테아릴 이소스테레이트 5.0
스쿠알란 5.0
광물유 35
디메치콘 0.5
히드록시에틸셀룰로오스 0.12
글리세린 6.0
1,3-부틸렌글리콜 3.0
트리에탄올아민 0.3
향 적량
방부제 적량
색소 적량
증류수 잔량
합계 100.00
제형예 5 : 에센스
하기의 표 13과 같은 조성을 갖도록 공지 방법을 이용하여 에센스를 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 5의 마이크로캡슐 0.5
글리세린 6.0
베타인 5.0
PEG 1500 2.0
알란토인 0.1
DL-판테놀 0.3
EDTA-2Na 0.02
하이드로제네이티드 레시친 0.6
히드록시에틸 셀룰로오스 0.1
소듐 히아루로네이트 파우더 0.08
카르복시비닐폴리머 0.2
트리에탄올아민 0.2
세라마이드 0.2
옥틸도데칸올 3.0
스쿠알란 3.0
폴리소르베이트 60 0.4
글리세릴 스테아레이트 SE 1.5
향 적량
방부제 적량
색소 적량
증류수 잔량
합계 100.00
제형예 6 : 팩
하기의 표 14와 같은 조성을 갖도록 공지 방법을 이용하여 팩을 제조하였다.
성분 함량(중량%)
실시예 5의 마이크로캡슐 0.5
폴리비닐알콜 15
셀룰로오스 검 0.15
글리세린 3.0
PEG 1500 2.0
베타인 2.0
DL-판테놀 0.4
알란토인 0.1
트리에탄올아민 0.2
니코틴아미드 0.5
에탄올 6.0
PEG 40 경화피마자유 0.3
향 적량
방부제 적량
색소 적량
증류수 잔량
합계 100.00

Claims (9)

  1. 탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체를 포함하는 코어와,
    상기 코어를 둘러싸도록 형성되며, 콜라겐, 아카시아 검, 레시틴 및 가교제를 포함하는 쉘
    을 포함하는 마이크로캡슐.
  2. 제1항에 있어서, 상기 식물은
    커리플랜트(curry plant, Helichrysum italicum), 구갈(Commiphora wightii , Commiphora myrrha), 부채 선인장(Opuntia Ficus indica), 작약(Paeonia lactiflora), 석화(Adenium obesum), 님파이아 오도라타(Nymphaea coerulea), 유칼리투스(Eucalyptus punctata), 은행나무(Ginkgo biloba), 나리꽃(Lilium candidum), 감람나무(Olea europaea), 파피루스(Cyperus papyrus), 연꽃(Nelumbo nucifera), 레드우드(Sequoia sempervirens), 가리카 로즈(Rosa gallica officinalis), 커피나무(Coffea arabica), 플루메리아(Plumeria obtusa), 치자나무(Gardenia jasminoides), 부겐베리아(Bougainvillea spectabilis), 자스민(Jasminum sambac), 로사 센티폴리아(Rosa centifolia), 페퍼민트(Mentha piperita), 로사 다마스케나(Rosa damascena), 붓꽃(Iris pallida), 포도나무(Vitis vinifera), 백장미(Rosa alba), 일랑일랑(Cananga odorata), 아몬드 나무(Prunus amygdalus dulcis), 사과나무(Malus domestica), 살구나무(Prunus armeniaca), 인삼(Panax ginseng), 블랙베리(Rubus fruticosus), 금영화(Eschscholtzia californica), 병풀(Centella asiatica), 신양벚나무(Prunus cerasus), 하와이 무궁화(Hibiscus rosa sinensis), 주니퍼베리(Juniperus communis), 목화(Gossypium arboreum), 대추야자(Phoenix dactylifera), 생강(Zingiber officinale), 무궁화(Hibiscus syriacus), 푸에라리아투베로사(Pueraria tuberosa), 석류나무(Punica granatum), 붐박스 코스타튬(Bombax costatum), 사프란(Crocus sativus), 살비아(Salvia officinalis), 수련(Nymphaea alba) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐.
  3. 제1항에 있어서, 상기 활성 물질은 친수성 물질 및 소수성 물질로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐.
  4. 제1항에 있어서, 상기 활성 물질은 유기산, 비타민, 알부틴, 아데노신, 나이아신아마이드, 폴리페놀, 플라보노이드, 레티놀, 사이클로헥산다이올 비스에틸헥사노에이트, 비스레틴아미도 메틸펜탄, 베타라파촌, 성장인자, 성장인자 복합 펩타이드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐.
  5. 제1항에 있어서, 상기 활성 물질의 인입률은 0.001∼20 중량%인 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐.
  6. 제1항에 있어서, 상기 코어는
    올리브 오일, 해바라기씨 오일, 메도우폼씨 오일, 아르간 오일, 아보카도 오일, 밀배아오일, 로즈힙 오일, 아몬드 오일, 피마자유, 동백오일, 옥수수오일, 잇꽃 오일, 대두오일, 유채꽃 오일, 마카나디아넛츠 오일, 호호바 오일, 팜오일, 팜핵오일, 코코넛 오일, 망고버터 오일, 쉐어버터 오일, 코코아수씨드 버터 오일, 정제포도씨 오일, 로즈힙 오일, 사플라워 오일 및 복숭아씨 오일로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 오일을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐.
  7. 제6항에 있어서, 상기 코어는
    탈분화 식물 프로토플라스트(protoplast) 내에 활성 물질이 인입된 구조체와 식물성 오일이 1:9 내지 5:5의 중량비로 혼합되어 있는 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐.
  8. 제1항에 있어서, 상기 마이크로캡슐은
    입자 크기가 10~100 ㎛인 것을 특징으로 하는 마이크로캡슐.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 마이크로캡슐을 함유하는 화장료 조성물.
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